海上平台大功率调速装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种海上平台大功率调速装置。所述调速装置包括启动装置、电动机、液力耦合调速装置、润滑油系统和冷却系统；所述启动装置通过控制电缆与所述电动机电连接；所述电动机与所述液力耦合调速装置电连接；所述液力耦合调速装置内设有所述润滑油系统；所述液力耦合调速装置与旋转设备相连接；所述冷却系统分别与所述电动机、所述液力耦合调速装置和所述旋转设备相连接。本实用新型提供了一种适用于海上平台大功率旋转设备的调速装置，该装置可以直接橇装在旋转设备与电机之间，实现转速调节的要求；该装置相对于常规变频调速装置，主要有以下优点：装置设备简单，对环境条件要求低，占地面积少，可靠性高。
【专利说明】海上平台大功率调速装直
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种海上平台大功率调速装置，属于电动机速度调节【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 在海洋石油工业的发展中，随着油田开发规模的不断扩大，海洋石油对电机驱动 旋转设备的要求越来越高：一方面是旋转动设备所需的电功率要求越来越大，另一方面是 旋转动设备所需的调速能力要求越来越高。在海上平台电机驱动的旋转设备主要有泵和压 缩机，此类设备通常采用变频器和变频电动机组合来实现转速的调节，该方式在电机功率 较小时比较适合于海上平台的配置要求。当电动机的功率较大时，需要配置大功率的变频 器，该变频器占地空间较大，工作环境条件要求较高，同时还需要配置相应的冷却系统，由 此导致该调速方案的装置系统较为复杂，占地面积较大，对油田开发初期投资带来不利的 影响。针对此类问题，结合油田生产的需要，在渤海某油田中设计了一套采用液力耦合装置 来满足大功率设备的调速要求，一方面可以简化大功率旋转设备的调速工艺，同时可以减 小调速装置的占地空间。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种海上平台大功率调速装置，具体为一种适用于海上 油田电机驱动的大功率调速装置，能够满足大功率旋转设备的调速要求，同时简化调速装 置的辅机配置，减少调速装置的占地面积，提供调速装置的适应能力。
[0004] 本实用新型所提供的一种海上平台大功率调速装置，所述调速装置包括启动装 置、电动机、液力耦合调速装置、润滑油系统和冷却系统；
[0005] 所述启动装置通过控制电缆与所述电动机电连接；
[0006] 所述电动机与所述液力耦合调速装置电连接；所述液力耦合调速装置内设有所 述润滑油系统；所述液力耦合调速装置与旋转设备相连接；所述冷却系统分别与所述电动 机、所述液力耦合调速装置和所述旋转设备相连接。
[0007] 上述的调速装置中，所述电动机为工频电机，其转速恒定，可以根据需要选择防爆 电机或非防爆电机，防护等级需要满足IP56。
[0008] 上述的调速装置中，利用所述液力耦合调速装置，根据旋转设备的要求可以实现 转速的调节：把工频电机恒定的转速转换成选择设备需要的转速；
[0009] 所述润滑油系统可以满足所述电动机、所述液力耦合装置和所述旋转设备实现润 滑的要求；
[0010] 所述冷却系统可以满足所述电动机、所述液力耦合装置和所述旋转选择设备进行 冷却的要求。
[0011] 上述的调速装置中，所述电动机、所述液力耦合调速装置、所述润滑油系统和所述 冷却系统集成于一撬装设备内。
[0012] 本实用新型提供了一种适用于海上平台大功率旋转设备的调速装置，该装置可以 直接橇装在旋转设备与电机之间，实现转速调节的要求；该装置相对于常规变频调速装置， 主要有以下优点：装置设备简单，对环境条件要求低，占地面积少，可靠性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为常规海上平台变频调速装置设备配置示意图。
[0014] 图2为本实用新型海上平台大功率调速装置的示意图。
[0015] 图中各标记如下：
[0016] 1变频电机、2齿轮箱、3旋转设备（泵或压缩机）、4滑油系统、5冷却系统、6大功 率橇装式旋转设备、7变压器、8整流器、9中间电路、10逆变器、11控制电路、12变频器橇外 冷却器、13变频器（需放在空调房间内）、14工频电机、15液力耦合调速装置、16大功率电 机启动装置。
[0017] 图中，细曲线表示表示控制电缆；粗曲线表示冷却水管线。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本实用新型做进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施 例。
[0019] 如图1所示，在常规调速装置中，除了需要在变频电机1和旋转设备3之间设置齿 轮箱2外，同时需要配置一套变频器13,变频器13的结构复杂，包括变压器7、整流器8、中 间电路9、逆变器10和控制电路11，需要设置在控制房间内，房间内的温度和湿度都必须控 制在一定范围内，并且变频器还需要单独配置一套冷却装置。
[0020] 如图2所示，本实用新型提供的一套大功率旋转设备的调速装置，仅在工频电机 14和旋转设备3之间增加一套液力耦合装置15,该液力耦合装置15可以集成润滑油系统， 并为工频电机14和旋转设备3提供润滑要求，同时该液力耦合装置15需要在控制房间内 设置一台大功率电机启动装置16。
[0021] 例如，在渤海某油田的中心处理平台上，三台大功率注水泵设计了液力耦合装 置进行调速，相比变频器的调速方案，该装置设备占地面积节省约32%，设备重量节省约 20 %，减少了辅机需求的相应暖通设备。
[0022] 本实用新型海上平台变频调速装置的主要特点是：
[0023] 本发明调速装置采用液力机械调节，调速性能好，可靠性高，调速过程中可以根据 旋转设备的需求，通过扭矩和转速的变化实现节能的要求；该装置所需的辅助设备简单，装 置上的润滑油系统可以供电机和旋转设备使用，减少辅机的配置，从而减少橇装设备的占 地空间。
【权利要求】
1. 海上平台大功率调速装置，其特征在于：所述调速装置包括启动装置、电动机、液力 耦合调速装置、润滑油系统和冷却系统； 所述启动装置通过控制电缆与所述电动机电连接； 所述电动机与所述液力耦合调速装置电连接；所述液力耦合调速装置内设有所述润滑 油系统；所述液力耦合调速装置与旋转设备相连接；所述冷却系统分别与所述电动机、所 述液力耦合调速装置和所述旋转设备相连接。
2. 根据权利要求1所述的调速装置，其特征在于：所述电动机为工频电机。
3. 根据权利要求1或2所述的调速装置，其特征在于：所述电动机、所述液力耦合调速 装置、所述润滑油系统和所述冷却系统集成于一撬装设备内。
【文档编号】F04D29/06GK203906308SQ201420240380
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】徐海波, 王文祥, 洪毅, 徐正海, 魏澈, 安维峥, 侯广信, 吴尧增, 张丽娜, 于聃 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院